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超越 Bass 坍缩:Ihara 理论中新的非正则边空间不变量

组合数学 2026-04-23 v1

摘要

GG 为一个有限简单图,TT 为其有向边空间上的 Hashimoto 算子。我们证明了边反转诱导了一个正则的对称/反对称分裂,在此分裂下 TT 获得了一个显式的 2×22\times 2 分块形式。对角块为 12L(G)\tfrac12 L(G)12A(G)-\tfrac12 A(G),其中 L(G)L(G) 是线图邻接矩阵,A(G)A(G) 是反对称线图邻接矩阵,而非对角块是混合关联积 M=DDM=|D|^\top D。这将普通线图扇区和反对称线图扇区识别为 Hashimoto 理论的两个正则对角扇区,并隔离出一个连接它们的混合扇区。然后,通过 Schur 补论证,我们得到了一个因式分解 det(IwT)=det ⁣(Iw2L(G))CG(w), \det(I-wT)=\det\!\bigl(I-\tfrac w2 L(G)\bigr)\,C_G(w), 其中 CG(w)C_G(w) 是一个由反对称扇区和混合扇区构建的显式修正行列式。我们证明了平凡根 w=±1w=\pm1 局域化在正则边子空间上,并且对于线图同谱对,所有剩余的 Ihara 分离都被强制进入修正扇区。尽管原始混合块 MM 依赖于边的定向,但其自然的规范不变影子,包括 MMMM^\topMMM^\top MMLkMM^\top L^kM,定义了一个附加在图上的正则矩阵包。在正则情况下,这些影子坍缩为邻接侧数据,但在非正则情况下则未必。作为一个应用,我们展示了非正则非同构图,它们是邻接同谱和线图同谱的,但被修正扇区分离开来,并且我们找到了更多例子,其中即使标量 Ihara 多项式不能分离,规范不变的混合影子也能分离。这分离出了 Hashimoto–Ihara 理论中新的非正则边空间不变量。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.20578,
  title  = {Beyond Bass Collapse: New Irregular Edge-Space Invariants in Ihara Theory},
  author = {Hartosh Singh Bal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20578},
  year   = {2026}
}